DE2949298A1 - Dosing valve for weighing appts. - simultaneously controls communication with suction line and air intake to allow high and low feed rates - Google Patents
Dosing valve for weighing appts. - simultaneously controls communication with suction line and air intake to allow high and low feed ratesInfo
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Abstract
Description
Ventilvorrichtung zum dosierten Beschicken Valve device for metered loading
des Wiegebehälters einer Saugwaage Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilvorrichtung zum dosierten Beschicken des Wiegebehälters einer Saugwaage nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. of the weighing container of a suction scale The invention relates to a valve device for metered loading of the weighing container of a suction scale according to the preamble of the main claim.
In der Verfahrenstechnik werden Saugwaagen vielfach eingesetzt, um Schüttgüter verschiedener Art in einem einzigen Wiegebehälter in vorbestimmten Mengen zu verwiegen. Die Beschickung des Wiegebehälters mit den einzelnen Komponenten erfolgt dabei zunächst im Grobstrom mit hoher Förderleistung bis zum Erreichen des sogenannten "Grobgewichtes". Unter Zugabe von Fehlluft in die Saugleitung wird das Schüttgut anschließend so lange im Feinstrom in den Wiegebehälter zugeführt, bis das Sollgewicht nahezu erreicht ist.In process engineering, suction scales are widely used to Bulk goods of various types in a single weighing container in predetermined quantities to weigh. The weighing container is loaded with the individual components initially in the coarse flow with a high delivery rate until the so-called "Coarse weight". With the addition of defective air into the suction line, the bulk material becomes then fed into the weighing container in fine flow until the target weight is reached is almost reached.
Schließlich bringt man noch den Schüttgutnachlauf aus der Saugleitung in den Wiegebehälter ein. Zum Umsteuern vom Grobstrom auf den Feinstrom und auf den Schüttgutnachlauf sowie zum Offnen und Schließen der Saugleitung sind in solchen Anlagen Ventilvorrichtungen vorgesehen.Finally, the bulk material follow-up is brought out of the suction line into the weigh bin. To switch from coarse flow to fine flow and up the bulk material follow-up and for opening and closing the suction line are in such Plant valve devices provided.
Die aus der DE-PS 23 61 279 bekannte Ventilvorrichtung weist ein Absperrventil für jede Komponente sowie ein Fehlluftventil und ein Leersaugventil auf. Die Ventile sind nahe dem Wiegebehälter in einem Ventilblock nebeneinander angeordnet und haben jedes einen Zweistellungs-Druckluftzylinder als Stelleinrichtung. Als Ventilglieder weisen sie an der Kolbenstange jedes Druckluftzylinders befestigte Ventilteller auf. Die Saugleitungen münden von unten her im Bereich der Absperrventile in den horizontal angeordneten Ventilblock ein, so daß das Schüttgut auf seinem Weg zum Wiegebehälter hin um 900 umgelenkt wird.The valve device known from DE-PS 23 61 279 has a shut-off valve for each component as well as an air leakage valve and an empty suction valve. The valves are arranged next to one another in a valve block near the weighing container and have each has a two-position pneumatic cylinder as an adjusting device. As valve members they have valve plates attached to the piston rod of each air cylinder on. The suction lines open into the from below in the area of the shut-off valves horizontally arranged valve block, so that the bulk material on its way to Weighing container is deflected by 900.
Die Ausmündungen der Saugleitungen in die Absperrventile tragen elastische Ringdichtungen, gegen die die Ventilteller bei geschlossenen Ventilen anliegen. Zur Steuerung ist für jedes Ventil ein Magnetventil erforderlich. Dem Fehlluftventil ist ferner eine verstellbare Abdeckscheibe zur mehr oder weniger großen Abdeckung einer Fehlluftöffnung zugeordnet.The openings of the suction lines in the shut-off valves are elastic Ring seals against which the valve plates rest when the valves are closed. A solenoid valve is required for each valve to control it. The air leakage valve is also an adjustable cover plate for more or less large coverage assigned to an incorrect air opening.
Die bekannte Ventilvorrichtung erfordert wegen der Vielzahl der einzelnen Bauteile einen verhältnismäßig großen Bauaufwand.The known valve device requires because of the large number of each Components a relatively large construction effort.
Außerdem ist die Steuerung kompliziert, weil schon bei einer Komponente mindestens drei Druckluftzylinder zu betätigen und zu überwachen sind. Durch die Anordnung nahe dem Wiegebehälter wird nur der in der Ventilvorrichtung selbst vorhandene Schüttgutrest als Nachlauf in den Wiegebehälter eingebracht. Dagegen bleibt das in der Saugleitung zwischen einem Vorratsbehälter und der Ventilvorrichtung noch vorhandene Schüttgut in der Leitung liegen, wo es sich festsetzen und schließlich Verstopfungen hervorrufen kann. Wenn es sich um leicht verderbliches Schüttgut handelt, können zudem Schimmelbildung oder sonstige Zersetzungsprozesse eintreten. Die bekannte Ventilvorrichtung eignet sich deshalb auch nicht für Anlagen, in denen die von mehreren Vorratsbehältern abgehenden Saugleitungen zur Verringerung des Rohrleitungsaufwandes zu einer einzigen, zum Wiegebehälter führenden Sammelleitung zusammengefaßt sind. Die Reste der vorhergehenden Komponente würden sich auch mit der nachfolqenden Komponente vermischen und eine Verfälschunq des Wieqeergebnisses verursacheq.In addition, the control is complicated, because it already has one component at least three compressed air cylinders must be operated and monitored. Through the Arrangement close to the weighing container is only that which is present in the valve device itself Bulk material residue introduced into the weighing container as a tailings. On the other hand, that remains still in the suction line between a storage container and the valve device existing bulk material lying in the line, where it will settle and finally Can cause constipation. If the bulk goods are perishable, mold formation or other decomposition processes can also occur. The well-known Valve device is therefore not suitable for systems in which the multiple Reservoir outgoing suction lines to reduce the piping effort are combined into a single collecting line leading to the weighing container. The remnants of the previous component would also mix with the following component mix and cause a falsification of the weighing result.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine im Bauaufwand und im Steuerungsaufwand vereinfachte sowie universell verwendbare Ventilvorrichtung zu schaffen.The invention has set itself the task of a construction effort and Valve device that is simplified in terms of control effort and can be used universally to accomplish.
Erfindungsgemäß ist die Aufgabe durch die Merkmale im Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst. Die Zusammenfassung der bisherigen drei Ventile zu einem einzigen Ventil, das die Funktionen des Absperr-, des Fehlluft- und des Leersaugventils übernimmt, bringt eine deutliche Verringerung des Bauaufwands und ermöglicht ferner eine übersichtliche und einfache Steuerung.According to the invention, the object is defined by the features in the identifier of the main claim solved. The combination of the previous three valves into one single valve that performs the functions of the shut-off valve, the defective air valve and the empty suction valve takes over, brings a significant reduction in construction costs and also enables a clear and simple control.
In Ausgestaltung der Erfindung ist an einer Stirnseite des Ventilgehäuses der Mehrstellungszylinder und an der anderen Stirnseite die Lufteintrittsöffnung angeordnet und münden die Gutdurchlaßöffnungen an einander gegenüberliegenden Stellen am Umfang aus dem Ventilgehäuse aus. Damit ist es möglich, das Ventil in jeder beliebigen Lage in die Saugleitung einzubauen, ohne daß seine Funktion beeinträchtigt wird. Außerdem ist eine Gutumlenkung beim Druchgang durch das Ventilgehäuse vermieden.In an embodiment of the invention is on one end face of the valve housing the multi-position cylinder and the air inlet opening on the other face arranged and open the material passage openings at opposite points on the circumference from the valve housing. This makes it possible to use the valve in any Can be installed in the suction line without affecting its function. In addition, a diversion of the material when passing through the valve housing is avoided.
Einfache und in der Herstellung billige Ventilteile lassen sich bevorzugt dadurch erreichen, daß das eine Ventilglied aus einem Kolben und das andere Ventilglied aus einer in axialem Abstand zu diesem auf einer Ventilspindel angeordneten Scheibe gebildet sind, die an der dem Kolben zugewandten Stirnseite einen Ansatz zur Steuerung des Querschnitts der Lufteintrittsöffnung hat.Valve parts that are simple and inexpensive to manufacture can be preferred achieve in that one valve member consists of a piston and the other valve member from a disc arranged at an axial distance therefrom on a valve spindle are formed, which on the end face facing the piston an approach to the control of the cross section of the air inlet opening.
Vorteilhaft trägt der Mehrstellungszylinder in Hubrichtung verstellbare, durch den Kolben des Mehrstellungszylinders betätigbare Näherungsschalter, die auf einfache Weise eine dem jeweiligen Schüttgut angepaßte Einstellung der Fehlluftmenge sowie der zum Leersaugen der Leitung benötigten Luftmenge zulassen.The multi-position cylinder advantageously carries adjustable, Proximity switch actuated by the piston of the multi-position cylinder, which on a simple way of adjusting the amount of defective air to suit the respective bulk material as well as the amount of air required to empty the line.
Um den gesamten Schüttgutnachlauf in den Wiegebehälter einbringen zu können, ist das Mehrstellungsventil vorzugsweise nahe der Schilttgutaufgabevorrichtung angeordnet.In order to bring the entire bulk material overflow into the weighing container to be able to, the multi-position valve is preferably close to the Schilttgutaufgabevorrichtung arranged.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine schematische Ansicht einer pneumatischen Förderanlage mit Saugwaage und Ventilvorrichtung, Figur 2 die Ventilvorrichtung, teils in Ansicht, teils im Achsschnitt, mit den Ventilgliedern in zwei verschiedenen Betriebsstellungen, Figur 3 eine Seitenansicht der Ventilvorrichtung, teils im Schnitt, mit den Ventilgliedern in zwei anderen Betriebsstellungen.The invention is illustrated below with the aid of one in the drawings Embodiment explained in more detail. The drawing shows: FIG. 1 a schematic View of a pneumatic conveyor system with suction balance and valve device, FIG 2 the valve device, partly in view, partly in axial section, with the valve members in two different operating positions, Figure 3 is a side view of the valve device, partly in section, with the valve members in two other operating positions.
Die pneumatische Förderanlage der Figur 1 weist drei Vorratsbehälter 1, 2 und 3 auf, in denen Schüttgüter unterschiedlicher Eigenschaften lagern. An die Schüttgutaufgabevorrichtungen 4, 5 und 6 jedes Vorratsbehälters sind Saugleitungen 7, 8 und 9 angeschlossen, die in eine gemeinsame Sammelleitung 10 münden.The pneumatic conveyor system of FIG. 1 has three storage containers 1, 2 and 3, in which bulk goods of different properties are stored. At the bulk material feed devices 4, 5 and 6 of each storage container are suction lines 7, 8 and 9 connected, which open into a common manifold 10.
Die Schüttgutaufgabevorrichtungen können in bekannter Weise als in die Vorratsbehälter eintauchende, selbstansaugende Saugrüssel oder in anderer Form ausgeführt sein. In jeder Saugleitung 7, 8 und 9 ist nahe den Schüttgutaufgabevorrichtungen 4, 5 und 6 ein Mehrstellungsventil 11, 12 und 13 angeordnet, dessen Aufbau und Funktion weiter unten beschrieben wird.The bulk material feeders can be used in a known manner as in the reservoir immersing, self-priming proboscis or in another form be executed. In each suction line 7, 8 and 9 is close to the bulk material feed devices 4, 5 and 6 a multi-position valve 11, 12 and 13 arranged, its structure and function will be described below.
Die Sammelleitung 10 führt zu einer Saugwaage 20, in deren Wiegebehälter 21 sie über einen biegsamen Schlauch 14 einmündet. Auf dem Wiegebehälter 21 der Saugwaage 20 sitzt ein Staubabscheider 22, der über ein flexibles Leitungsstück 23 mit einem Sauggebläse 24 verbunden ist. Die Saugwaage 20 weist ferner einen Waagenmeßkopf 25 und unten am Wiegebehälter 21 ein Auslaufventil 26 auf.The collecting line 10 leads to a suction balance 20 in its weighing container 21 it opens out via a flexible hose 14. On the weighing container 21 of the Suction balance 20 sits a dust separator 22, which has a flexible piece of pipe 23 is connected to a suction fan 24. The suction balance 20 also has a balance measuring head 25 and at the bottom of the weighing container 21 an outlet valve 26.
Die Melsrstellungsventile 11, 12 und 13 haben alle den gleichen Aufbau, so daß lediglich das Mehrstellungsventil 11 näher beschrieben zu werden braucht. Es weist ein Ventilgehäuse 30 mit einer Ventilbohrung 31 auf, in der zwei Ventilglieder 32 und 33 hin und her bewegbar sind. Das Ventilglied 32 ist als Kolben 34 und das Ventilglied 33 als Scheibe 35 ausgebildet, die in axialem Abstand zu dem Kolben 34 auf einer Ventilspindel 36 angeordnet ist. Die Scheibe 35 hat an der dem Kolben 34 zugewandten Stirnseite einen Ansatz 37. Zwei Gutdurchlaßöffnungen 38 und 39, die mit der Saugleitung 7 verbunden sind, münden an einander gegenüberliegenden Stellen am Umfang aus der Ventilbohrung 31 des Ventilgehäuses 30 aus.The reporting valves 11, 12 and 13 all have the same structure, so that only the multi-position valve 11 needs to be described in more detail. It has a valve housing 30 with a valve bore 31 in which two valve members 32 and 33 can be moved back and forth. The valve member 32 is as a piston 34 and the Valve member 33 designed as a disc 35 which is axially spaced from the piston 34 is arranged on a valve spindle 36. The disk 35 has on the piston 34 facing end face an approach 37. Two material passage openings 38 and 39, which are connected to the suction line 7 open at opposite sides Set out on the circumference from the valve bore 31 of the valve housing 30.
Das Mehrstellungsventil 11 weist zur Betätigung der Ventilglieder 32 und 33 einen pneumatisch betätigbaren Mehrstellungszylinder 40 bekannter Bauart auf, der an der einen Stirnseite 41 des Ventilgehäuses 30 befestigt ist. An der anderen Stirnseite 42 hat das Ventilgehäuse 30 eine ins Freie mündende Lufteintrittsöffnung 43, deren Querschnitt durch den Ansatz 37 der Scheibe 35 gesteuert wird.The multi-position valve 11 has to operate the valve members 32 and 33 a pneumatically actuated multi-position cylinder 40 of known design which is attached to one end face 41 of the valve housing 30. At the At the other end 42, the valve housing 30 has an air inlet opening opening into the open air 43, the cross section of which is controlled by the shoulder 37 of the disk 35.
Der Mehrstellungszylinder 40 trägt Näherungsschalter 46 und 47, die zur Einstellung der verschiedenen Betriebsstellungen der Ventilglieder 32 und 33 in Hubrichtung verstellbar sind. Durch Druckluftanschlüsse 49 und 50 ist der Mehrstellungszylinder 40 mit einem Magentventil 51 bekannter Bauart verbunden, das über Schaltkontakte vom Waagenmeßkopf 25 der Saugwaage 20 aus ansteuerbar ist.The multi-position cylinder 40 carries proximity switches 46 and 47, the for setting the various operating positions of the valve members 32 and 33 are adjustable in the stroke direction. The multi-position cylinder is through compressed air connections 49 and 50 40 connected to a solenoid valve 51 of known design, which has switching contacts from the weighing head 25 of the suction balance 20 can be controlled.
Beim Beschicken des Wiegebehälters 21 der Saugwaage 20 mit Schüttgut aus dem Vorratsbehälter 1 wird zunächst das Ventilglied 32 aus der in Figur 3 strichpunktiert gezeigten Schließstellung in die in Figur 2 ausgezogen dargestellte Offenstellung gebracht. Gleichzeitig schließt das Ventilglied 33 die Lufteintrittsöffnung 43 ab. Mittels des Sauggebläses 24 wird dann Schüttgut aus dem Vorratsbehälter 1 über die Schüttgut- Aufgabevorrichtung 4, die Saugleitung 7, die Gutdurchlaßöffnungen 38 und 39 im Ventil 11 und die Sammelleitung 10 in den Wiegebehälter 21 gefördert und dort abgeschieden. Die Abluft gelangt über den Staubabscheider 22, den Leitungsabschnitt 23 und das Sauggebläse 24 ins Freie. Die Förderung erfolgt bei dieser Betriebsstellung der Ventilglieder 32 und 33 im Grobstrom mit hohem Schüttgutdurchsatz, bis etwa 90 bis 95 % der Menge des zu verwiegenden Schüttgutes gefördert sind. Wie aus der Figur 2 zu ersehen ist, hält das Ventilglied 33 beim Grobstrom die Lufteintrittsöffnung 43 vollständig geschlossen, während das Ventilglied 32 gleichzeitig die Gutdurchlaßöffnungen 38 und 39 zur Saugleitung 7 hin ganz geöffnet läßt.When loading the weighing container 21 of the suction scale 20 with bulk material From the storage container 1, the valve member 32 from that shown in FIG. 3 is first shown in phantom closed position shown in the open position shown in solid lines in Figure 2 brought. At the same time, the valve member 33 closes the air inlet opening 43. By means of the suction fan 24, bulk material is then removed from the storage container 1 via the Bulk material Feeding device 4, the suction line 7, the material passage openings 38 and 39 conveyed in the valve 11 and the collecting line 10 in the weighing container 21 and deposited there. The exhaust air passes through the dust separator 22, the line section 23 and the suction fan 24 into the open air. Funding takes place in this operating position of the valve members 32 and 33 in the coarse flow with a high bulk material throughput, up to about 90 to 95% of the amount of the bulk material to be weighed is conveyed. As from the As can be seen in FIG. 2, the valve member 33 holds the air inlet opening in the coarse flow 43 completely closed, while the valve member 32 at the same time the crop passage openings 38 and 39 to the suction line 7 can be completely open.
Sobald das "Grobgewicht" erreicht ist, spricht ein am Waagenmeßkopf 25 -vorgesehener, nicht dargestellter Schaltkontakt an.As soon as the "coarse weight" is reached, a speaks on the scale measuring head 25 - provided switching contact, not shown.
Er gibt einen Steuerungsbefehl an das Magnetventil 51, das die Ventilglieder 32 und 33 mittels des Mehrstellungszylinders 40 in die in Figur 2 gestrichelt gezeigte Betriebsstellung steuert, die durch den vom Kolben des Mehrstellungszylinders 40 betätigten Näherungsschalter 46 vorgegeben ist. In dieser Position ist der Lufteintrittsquerschnitt 43 teilweise offen und Fehlluft kann in die Saugleitung 7 eintreten. Damit sinkt der Schüttgutdurchsatz auf einen geringeren, eine Feindosierung ermöglichenden Wert ab, so daß das Sollgewicht nunmehr wesentlich langsamer angefahren wird. Die Förderung im Feinstrom wird beendet, sobald der Wiegebehälter 21 bis auf den zuvor durch Versuche ermittelten Schüttgutnachlauf mit Gut befüllt ist.He gives a control command to the solenoid valve 51, which the valve members 32 and 33 by means of the multi-position cylinder 40 into that shown in dashed lines in FIG Controls the operating position, which is determined by the piston of the multi-position cylinder 40 actuated proximity switch 46 is specified. The air inlet cross-section is in this position 43 partially open and defective air can enter the suction line 7. So that sinks the bulk material throughput to a lower value that enables fine dosing so that the target weight is now approached much more slowly. The promotion in the fine flow is ended as soon as the weighing container 21 except for the previous tests determined bulk material overrun is filled with good.
Durch einen nicht dargestellten weiteren Schaltkontakt am Waagenmeßkopf 25 ergeht anschließend ein Steuerungsbefehl über das Magnetventil 51 an den Mehrstellungszylinder 40, der die Ventilglieder 32 und 33 nunmehr in die in Figur 3 ausgezogen gezeigte Leersaugstellung bringt. Diese Position der Ventilglieder wird durch den Näherungsschalter 47 bestimmt. Der Querschnitt der Lufteintrittsöffnung 43 ist nun vollständig offen, so daß ein großer Luftstrom in die Saugleitung 7 eintreten kann. Auf diese Weise wird der zwischen dem Mehrstellungsventil 11 und dem Wiegebehälter 21 in der Saugleitung 7 sowie in der Sammelleitung 10 noch vorhandene Schüttgutrest als Schüttgutnachlauf in den Wiegebehälter eingebracht und somit in den Wiegevorgang einbezogen.By means of a further switching contact, not shown, on the scale measuring head 25 then a control command is issued via the solenoid valve 51 to the multi-position cylinder 40, the valve members 32 and 33 now in the one shown in Figure 3 in solid lines Brings empty suction position. This position of the valve elements is determined by the proximity switch 47 determined. The cross section of the air inlet opening 43 is now Completely open so that a large flow of air can enter the suction line 7. To this Way, between the multi-position valve 11 and the weighing container 21 in the Suction line 7 as well as bulk material residue still present in the collecting line 10 as bulk material follow-up placed in the weighing container and thus included in the weighing process.
Nach beendetem Fördervorgang schließt das Mehrstellungsventil 11 die Saugleitung 7 wieder ab, wobei die Ventilglieder 32 und 33 die in Figur 3 strichpunktiert gezeichnete Stellung einnehmen. Sollen anschließend aus den Vorratsbehältern 2 und 3 ebenfalls Schüttgüter in den Wiegebehälter 21 gefördert werden, so erfolgt die Beschickung der Saugwaage aus diesen Vorratsbehältern heraus nacheinander in der zuvor beschriebenen Weise.After the delivery process has ended, the multi-position valve 11 closes the Suction line 7 from again, the valve members 32 and 33 in Figure 3 dash-dotted line Assume the position shown. Are then from the storage containers 2 and 3 bulk goods are also conveyed into the weighing container 21, the Feeding of the suction balance from these storage containers one after the other in the previously described way.
Claims (5)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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- 1979-12-07 DE DE19792949298 patent/DE2949298C2/en not_active Expired
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